(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
管路の一部を構成し、温度変化によって発生する前記管路の熱伸縮を吸収する伸縮吸収構造であって、
前記管路が完成した施工時の温度から、前記管路の供用時に想定される最低温度よりも高く、前記管路の供用時に想定される最高温度よりも低い温度に設定された基準温度まで温度変化させた際に前記管路に発生する伸縮変形量が、前記管路が完成した施工時に付与されていることを特徴とする伸縮吸収構造。
【請求項２】
前記管路の供用時に想定される最高温度と前記基準温度との差の絶対値と、前記管路の供用時に想定される最低温度と前記基準温度との差の絶対値のうち、大きい方の絶対値に相当する温度差を設計で見込むべき温度差として見込んで設計されていることを特徴とする請求項１に記載の伸縮吸収構造。
【請求項３】
前記大きい方の絶対値に相当する温度差を考慮して前記管路に発生する応力度を算出し、その算出した応力度が許容応力度以内に収まるように設計されていることを特徴とする請求項２に記載の伸縮吸収構造。
【請求項４】
前記基準温度が、前記管路の供用時に想定される最高温度と最低温度からの差が等しくなる温度であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の伸縮吸収構造。
【請求項５】
前記伸縮吸収構造は、Ｕ字管であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の伸縮吸収構造。
【請求項６】
前記伸縮吸収構造は、弧状に形成された管路であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の伸縮吸収構造。
【請求項７】
前記管路は橋梁の橋軸方向に延びており、かつ、該橋梁の橋桁の側方に設置されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の伸縮吸収構造。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の伸縮吸収構造を含むことを特徴とする管路。
【請求項９】
伸縮吸収構造を含む管路の施工方法であって、
前記管路の供用時に想定される最高温度よりも低く、前記管路の供用時に想定される最低温度よりも高い温度に基準温度を設定する基準温度設定工程と、
前記管路が完成する施工時の温度から、前記基準温度まで温度変化させた際に前記管路に発生する伸縮変形量をプリセット量として設定するプリセット量設定工程と、
設定した前記プリセット量が前記伸縮吸収構造に加わるように前記管路を施工する施工工程と、
を有することを特徴とする管路の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伸縮吸収構造および管路ならびに管路の施工方法に関する発明であり、例えば、橋梁の橋桁に沿って設置された橋梁添加管の管路に好適に用いることができ、当該管路の供用時の熱伸縮に対する安全性を確保しつつ、経済性を向上させた構造とすることができる。
【背景技術】
【０００２】
温度変化によって発生する管路の熱伸縮を吸収するための方策として、伸縮吸収構造を設置することが実施されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、図１０および図１１に示されるように、橋梁に添接された添加管２１２の熱伸縮をＵ字管２１４によって吸収することが記載されている（図１０および図１１は特許文献１の第８図および第１０図に基づく図面であるが、説明の都合上、符号については変更および削除をしている。）。
【０００４】
また、特許文献１では、図１２に示されるように、橋梁に添接する添加管を、全体が弧状に構成された弧状添加管２２２とすることにより、温度変化によって発生する管路の熱伸縮を吸収させることが提案されている（図１２は特許文献１の第１図に基づく図面であるが、説明の都合上、符号については変更および削除をしている。）。
【０００５】
このような伸縮吸収構造を設計する際、従来、設計で見込む管路の熱伸縮の量は、当該管路の供用時に想定される最高温度と最低温度の差に基づき算出されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６１−６０９０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、当該管路の供用時に想定される最高温度と最低温度の差に基づき算出された管路の熱伸縮の量（以下、「従来設計で見込む熱伸縮の量」と記すことがある。）は、当該管路の実際の供用時においては、次の２つの場合にのみ発生する。即ち、当該管路の供用時に想定される最高温度で当該管路を施工した後、当該管路の供用時に想定される最低温度に達した場合か、当該管路の供用時に想定される最低温度で当該管路を施工した後、当該管路の供用時に想定される最高温度に達した場合にのみ、発生する。このため、それ以外の場合には、従来設計で見込む熱伸縮の量は、過剰に安全側の設計になっていると考えることもできる。
【０００８】
また、別の見方をすれば、当該管路の供用時に想定される最低温度で施工した場合には、熱伸縮に対する伸縮吸収構造の機能のうち、温度上昇による管路の伸び出し変位を吸収する機能のみを使用し、温度下降による管路の収縮変位を吸収する機能は使用されないことになり、最高温度で施工した場合はその逆で、温度下降による管路の収縮変位を吸収する機能のみを使用し、温度上昇による管路の伸び出し変位を吸収する機能は使用されないことになり、不経済な設計になっていると考えることもできる。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであって、管路の供用時に想定される温度変化による管路の熱伸縮に対する安全性を確保しつつ、経済性を向上させた、伸縮吸収構造および管路ならびに管路の施工方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、以下の伸縮吸収構造により、前記課題を解決したものである。
【００１１】
即ち、本発明に係る伸縮吸収構造は、管路の一部を構成し、温度変化によって発生する前記管路の熱伸縮を吸収する伸縮吸収構造であって、前記管路が完成した施工時の温度から、前記管路の供用時に想定される最低温度よりも高く、前記管路の供用時に想定される最高温度よりも低い温度に設定された基準温度まで温度変化させた際に前記管路に発生する伸縮変形量が、前記管路が完成した施工時に付与されていることを特徴とする伸縮吸収構造である。
【００１２】
ここで、「前記管路が完成した施工時」とは、前記管路がすべて連結した状態でその両端が固定端に連結された状態となった時のことである。
【００１３】
前記管路の供用時に想定される最高温度と前記基準温度との差の絶対値と、前記管路の供用時に想定される最低温度と前記基準温度との差の絶対値のうち、大きい方の絶対値に相当する温度差を設計で見込むべき温度差として見込んで設計されていることは、効率的に安全を確保できる点で好ましい。具体的には、例えば、前記大きい方の絶対値に相当する温度差を考慮して前記管路に発生する応力度を算出し、その算出した応力度が許容応力度以内に収まるように設計することができる。
【００１４】
設計で見込むべき温度差を小さくでき、効率的な設計となる点で、前記基準温度は、前記管路の供用時に想定される最高温度と最低温度からの差が等しくなる温度であることが好ましい。
【００１５】
前記伸縮吸収構造は、具体的には例えば、Ｕ字管とすることができ、また、前記伸縮吸収構造は、具体的には例えば、弧状に形成された管路とすることができる。
【００１６】
前記管路は、橋梁の橋軸方向に延びるように、かつ、該橋梁の橋桁の側方に位置するように設置してもよい。
【００１７】
本発明に係る管路は、前記伸縮吸収構造を含むことを特徴とする管路である。
【００１８】
本発明に係る管路の施工方法は、伸縮吸収構造を含む管路の施工方法であって、前記管路の供用時に想定される最高温度よりも低く、前記管路の供用時に想定される最低温度よりも高い温度に基準温度を設定する基準温度設定工程と、前記管路が完成する施工時の温度から、前記基準温度まで温度変化させた際に前記管路に発生する伸縮変形量をプリセット量として設定するプリセット量設定工程と、設定した前記プリセット量が前記伸縮吸収構造に加わるように前記管路を施工する施工工程と、を有することを特徴とする管路の施工方法である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る伸縮吸収構造は、管路が完成した施工時の温度から、前記管路の供用時に想定される最低温度よりも高く、前記管路の供用時に想定される最高温度よりも低い温度に設定された基準温度まで温度変化させた際に前記管路に発生する伸縮変形量が、前記管路が完成した施工時に付与されているので、管路の供用時に想定される温度変化による管路の熱伸縮に対する安全性を確保しつつ、効率的で経済的な管路を実現させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係る伸縮吸収構造１０および管路２０を側方から見た図
【図２】管路２０が完成した施工時の温度が５０℃の場合の伸縮吸収構造１０（Ｕ字管１２）を模式的に示す図
【図３】管路２０が完成した施工時の温度が−１０℃の場合の伸縮吸収構造１０（Ｕ字管１２）を模式的に示す図
【図４】管路２０が完成した施工時の温度が２０℃の場合の伸縮吸収構造１０（Ｕ字管１２）を模式的に示す図
【図５】６つのＵ字管１１２を有してなる伸縮吸収構造１１０および伸縮吸収構造１１０を含む管路１２０を示す図
【図６】本実施形態の伸縮吸収構造１０および管路２０の施工手順を模式的に示す図
【図７】温度の測定点を示す管路２０の断面図
【図８】Ｕ字管１２の変位量を測定する箇所を示す図
【図９】管路２０の施工手順を表したフローチャート
【図１０】従来技術のＵ字管２１４を示す図
【図１１】従来技術のＵ字管２１４を示す図
【図１２】全体が弧状に構成された従来技術の弧状添加管２２２を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る伸縮吸収構造および管路を詳細に説明する。
【００２２】
〔伸縮吸収構造および管路〕
図１は本発明の実施形態に係る伸縮吸収構造１０および管路２０を側方から見た図（管路２０の延びる方向と直交する水平方向から見た図）である。
【００２３】
伸縮吸収構造１０は、水平方向に延びる管路２０の一部となっており、図１に示すように、３つのＵ字管１２から構成されている。図１において、符号５２は橋台、符号５４は橋脚、符号５６は橋桁、符号５８は床版であり、伸縮吸収構造１０および管路２０は橋梁５０の橋桁５６に沿って配置された橋梁添加管である。ただし、本発明に係る伸縮吸収構造および管路は、橋梁添加管の用途に限定されず、他の用途に用いることもできる。
【００２４】
伸縮吸収構造１０には、伸縮吸収構造１０が設置されて管路２０が完成した施工時（管路２０がすべて連結した状態でその両端が固定端に連結された状態となった時）の温度（以下では、「施工時の管路２０の温度」あるいは「施工時の温度」と記すことがある。）から、基準温度（この基準温度は、管路２０の供用時に想定される最低温度よりも高く最高温度よりも低く設定されている。）まで温度変化させた際に発生する管路２０の伸縮変形量（以下、プリセット量と記すことがある。）が、施工時に付与されている。即ち、伸縮吸収構造１０が設置される施工時の管路２０の温度が基準温度よりも高い場合は、基準温度を上回る温度差によって管路２０に生じる熱膨張の分だけ伸縮吸収構造１０は収縮されて施工されており、逆に伸縮吸収構造１０が設置される施工時の管路２０の温度が基準温度よりも低い場合は、基準温度を下回る温度差によって管路２０に生じる熱収縮の分だけ伸縮吸収構造１０は伸長されて施工されている。このため、本実施形態に係る伸縮吸収構造１０が設置される施工時の温度が基準温度を上回っていても下回っていても、どちらの場合も、基準温度になると、伸縮吸収構造１０の伸縮変形量はゼロとなる。
【００２５】
以下、より具体的に説明する。
【００２６】
伸縮吸収構造１０を設置する際には、まず、管路２０の供用時に想定される最低温度よりも高く最高温度よりも低い基準温度を設定する。ここでは、管路２０の供用時に想定される最低温度および最高温度をそれぞれ−１０℃と５０℃とし、基準温度については２０℃に設定したものとして説明を行う。
【００２７】
伸縮吸収構造１０が設置されて管路２０が完成した施工時（管路２０がすべて連結した状態でその両端が固定端に連結された状態となった時）の温度が５０℃の場合（以下、「施工時の温度が５０℃の場合」と記す）、基準温度の２０℃よりも３０℃だけ施工時の温度が高くなっており、基準温度の状態と比べて温度差３０℃に相当する熱膨張が管路２０に生じている。このため、温度差３０℃に相当する熱膨張の量だけ収縮させて伸縮吸収構造１０を管路２０の一部として設置する。このため、伸縮吸収構造１０は、設置終了時点では温度差３０℃に相当する熱膨張の量だけ収縮させられており、図２（１）に示すように、設置終了時点（５０℃）では、Ｕ字管１２はＵの字の間隔が狭められるように変形している。しかし、基準温度の２０℃まで管路２０の温度が下がると、温度差３０℃に相当する管路２０の熱膨張は解消してゼロになるため、図２（２）に示すように、伸縮吸収構造１０の収縮量はゼロとなり、Ｕ字管１２の変形もなくなる。さらに、管路２０の温度が、供用時に想定される最低温度の−２０℃まで低下すると、管路２０は温度差３０℃に相当する量だけ収縮するため、その量だけ伸縮吸収構造１０は引っ張られて、図２（３）に示すように、Ｕ字管１２はＵの字の間隔が広げられるように変形する。
【００２８】
このように、施工時の温度が５０℃の場合には、基準温度２０℃からの温度差３０℃に相当する熱膨張の量だけ収縮させて伸縮吸収構造１０を管路２０の一部として設置するので、管路２０の温度が２０℃になると伸縮吸収構造１０の熱伸縮量はゼロになる。
【００２９】
このため、施工時の温度が５０℃の場合であっても、施工時の管路２０の温度が基準温度の２０℃の場合にそのまま施工したとき（伸縮吸収構造１０に伸縮を加えずに施工したとき）と同様の状態を実現することができる。
【００３０】
次に、伸縮吸収構造１０が設置されて管路２０が完成した施工時（管路２０がすべて連結した状態でその両端が固定端に連結された状態となった時）の温度が−１０℃の場合（以下、「施工時の管路２０の温度が−１０℃の場合」と記す）についてであるが、この場合には、基準温度の２０℃よりも３０℃だけ施工時の温度が低くなっており、基準温度の状態と比べて温度差３０℃に相当する熱収縮が管路２０に生じている。このため、温度差３０℃に相当する熱収縮の量だけ伸長させて伸縮吸収構造１０を管路２０の一部として設置する。このため、伸縮吸収構造１０は、設置終了時点では温度差３０℃に相当する熱収縮の量だけ伸長させられており、図３（１）に示すように、設置終了時点（−１０℃）では、Ｕ字管１２はＵの字の間隔が広げられるように変形している。しかし、基準温度の２０℃まで管路２０の温度が上がると、温度差３０℃に相当する管路２０の熱収縮は解消してゼロになるため、図３（２）に示すように、伸縮吸収構造１０の伸長量はゼロとなり、Ｕ字管１２の変形もなくなる。さらに、管路２０の温度が、供用時に想定される最高温度の５０℃まで上昇すると、管路２０は温度差３０℃に相当する量だけ膨張するため、その量だけ伸縮吸収構造１０は収縮されて、図３（３）に示すように、Ｕ字管１２はＵの字の間隔が狭められるように変形する。
【００３１】
このように、施工時の管路２０の温度が−１０℃の場合には、基準温度２０℃からの温度差３０℃に相当する熱収縮の量だけ伸長させて伸縮吸収構造１０を管路２０の一部として設置するので、管路２０の温度が２０℃になると伸縮吸収構造１０の熱伸縮量はゼロになる。
【００３２】
このため、施工時の管路２０の温度が−１０℃の場合であっても、施工時の管路２０の温度が基準温度の２０℃の場合にそのまま施工したとき（伸縮吸収構造１０に伸縮を加えずに施工したとき）と同様の状態を実現することができる。
【００３３】
また、伸縮吸収構造１０が設置されて管路２０が完成した施工時（管路２０がすべて連結した状態でその両端が固定端に連結された状態となった時）の温度が２０℃の場合についてであるが、この場合には、施工時の温度は基準温度の２０℃と同じ温度になっており、基準温度の状態と比べて管路２０には熱伸縮が生じていない。このため、伸縮吸収構造１０に伸縮を加えずにそのまま施工して伸縮吸収構造１０を管路２０の一部として設置する。このため、伸縮吸収構造１０は、施工終了時点では熱収縮の量はゼロであり、図４（２）に示すように、設置終了時点（２０℃）では、Ｕ字管１２は変形していない。しかし、管路２０の温度が最高温度の５０℃に上がると、管路２０は温度差３０℃に相当する熱膨張をするため、図４（１）に示すように、Ｕ字管１２はＵの字の間隔が狭められるように変形する。また、管路２０の温度が、供用時に想定される最低温度の−１０℃まで下がると、管路２０は温度差３０℃に相当する量だけ収縮するため、その量だけ伸縮吸収構造１０は伸長されて、図４（３）に示すように、Ｕ字管１２はＵの字の間隔が広げられるように変形する。
【００３４】
以上説明したように、本実施形態では、伸縮吸収構造１０が設置される施工時の管路２０の温度から、基準温度まで温度変化させた際に発生する管路２０の伸縮変形量（施工時の温度と基準温度との差に基づくプリセット量）が、施工時に付与されている。このため、伸縮吸収構造１０が設置される施工時の管路２０の温度に関わらず、施工時の管路２０の温度が基準温度のときに伸縮吸収構造１０に伸縮を加えずにそのまま施工したときと同様の状態を実現することができる。
【００３５】
このため、設計で見込むべき温度差を、管路２０の供用時に想定される最高温度と基準温度との差の絶対値、および管路２０の供用時に想定される最低温度と基準温度との差の絶対値のうち、大きい方の絶対値に相当する温度差とすれば、安全が確保できることになる。許容応力度設計法で設計する場合、大きい方の絶対値に相当する温度差を考慮して管路２０に発生する応力度を算出し、その算出した応力度が許容応力度以内に収まるように設計すればよい。
【００３６】
前記の大きい方の絶対値に相当する温度差を小さくできれば、設計で見込むべき温度差をより小さくでき、より効率的で経済的な設計となるので、設定する基準温度は、管路２０の供用時に想定される最高温度と最低温度からの差の絶対値が等しくなる温度とすることが好ましい。
【００３７】
例えば、管路２０の供用時に想定される最低温度および最高温度をそれぞれ−１０℃と５０℃とした場合には、基準温度を２０℃に設定することにより、設計で見込むべき温度差として３０℃を見込めばよくなる。従来の設計では、管路の供用時に想定される最低温度と最高温度との温度差である６０℃を、設計で見込むべき温度差としていたので、基準温度を２０℃に設定して本実施形態の伸縮吸収構造１０および管路２０を施工することにより、設計で見込むべき温度差を半分にすることができる。
【００３８】
このため、従来の設計（設計で見込むべき温度差を６０℃とする設計）における伸縮吸収構造においてＵ字管が６つ必要（６つのＵ字管１１２を有してなる伸縮吸収構造１１０および伸縮吸収構造１１０を含む管路１２０を図５に示す。）であったとすると、本第１実施形態の伸縮吸収構造１０では、Ｕ字管の数を半分の３つにすることができる（図１参照）。この結果、本実施形態の伸縮吸収構造１０および管路２０においては、溶接数、配管材料、施工費、工期、占有面積等を大幅に低減することが可能となる。
【００３９】
以上説明した具体例では、管路２０の供用時に想定される最低温度および最高温度をそれぞれ−１０℃および５０℃とし、最低温度（−１０℃）および最高温度（５０℃）からの差が等しくなる温度である２０℃を基準温度としたが、基準温度は、最低温度（−１０℃）よりも高く最高温度（５０℃）よりも低い温度にすれば、従来の設計で見込んでいた温度差（管路２０の供用時に想定される最低温度と最高温度との温度差）よりも小さい温度差で設計することができるので、従来よりも効率的で経済的な設計となる。
【００４０】
ただし、前述したように、設計で見込むべき温度差をより小さくでき、より効率的で経済的な設計となる点で、基準温度は、管路２０の供用時に想定される最低温度と最高温度からの差の絶対値が等しくなる温度とすることが好ましい。
【００４１】
なお、伸縮吸収構造１０、Ｕ字管１２、および管路２０は、特定の材質に限定されず、例えば、鋼管やプラスチック製の管等を用いることができる。
【００４２】
また、伸縮吸収構造１０におけるＵ字管１２の数や大きさを決定する設計では、許容応力度設計法を用いればよく、設計で見込むべき温度差、管路２０の線膨張係数および管路２０の長さから管路２０の伸縮変形量を算出し、管路２０に発生する最大の応力度を算出して、その最大の応力度が許容応力度以内に収まるようにＵ字管１２の数や大きさを決定すればよい。
【００４３】
ただし、より安全性を高める観点から、管路２０の施工完了時に、伸縮吸収構造１０に生じているが変形が許容変形以内であることを確認しておくことが好ましい。
【００４４】
〔伸縮吸収構造および管路の施工手順の例〕
図６は、本実施形態の伸縮吸収構造１０および管路２０の施工手順を模式的に示す図である。図６を用いて、第１実施形態の伸縮吸収構造１０および管路２０の施工手順の各工程を説明する。図６において、Ａ１、Ａ２は、管路２０の両端が固定される固定端である。
【００４５】
図６（１）に示すように、まず伸縮吸収構造１０および管路２０を所定位置に配置するが、この際には一般に用いる工法を用いればよく、仮設ローラーサポートを使用して固定端Ａ２の側から送り込む。
【００４６】
設置する３つのＵ字管１２のうちの中央に位置するＵ字管１２は中央部で切り離されている。図６（１）ではその管端部を符号２２Ａ、２２Ｂで表示している。管端部２２Ａと管端部２２Ｂとの間は間隔を開けて配置する。管端部２２Ａ、２２Ｂは、Ｕ字管１２における残留応力を排除するために設けられている。
【００４７】
また、管路２０の固定端Ａ２に近い部位には管端部２４Ａ、２４Ｂが設けられており、管端部２４Ａと管端部２４Ｂとの間は間隔を開けて配置する。
【００４８】
次に、図６（２）に示すように、管端部２２Ａ、２２Ｂを短管２６を介して連結する。
【００４９】
次に、図６（３）に示す管端部２２Ｂ、２４Ａ、２４Ｂの近傍の地点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３およびＰ４の管路２０の温度を、外気温の安定する夜間に測定する。地点Ｐ１は管端部２２Ｂの近傍の地点であり、Ｕ字管１２に含まれる部位であって塗覆装が施されていない部位である。地点Ｐ２、Ｐ３は、次の工程で管端部２４Ａ、２４Ｂを連結する挿し管２８（図６（６）参照）から、２〜３ｍ程度離れた管路２０の部位である。地点Ｐ４は地点Ｐ３の対岸で固定端Ａ１近傍の位置である。
【００５０】
管路２０の温度は、４地点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４のそれぞれについて、図７（管路２０の断面図）において丸印で示す上下左右の４点Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４について測定し、合計１６点について測定する。測定した１６点の温度の平均値を施工時の管路２０の温度とする。なお、温度計測に際しては、温度読み取りの際の誤読を防止するため、各点において必ず２回以上計測することが好ましい。
【００５１】
次に、管端部２４Ａ、２４Ｂに挿し管２８を介して連結する際のプリセット量ΔＬを算出する。ここで、施工時の管路２０の温度をＴ（℃）、基準温度を２０℃、管路２０の長さをＬ（ｍ）、管路２０の線膨張率を０．０１２（１／℃）とする。
【００５２】
次の式（１）によりプリセット量ΔＬを算出する。
ΔＬ＝０．０１２×（２０−Ｔ）×Ｌ・・・・・（１）
【００５３】
なお、鋼管の線膨張率は０．０１２（１／℃）程度であり、上記式（１）は管路２０として鋼管を用いた場合を想定した式である。
【００５４】
プリセット量ΔＬがプラスの時は、管端部２４Ａ、２４Ｂの間の距離を縮めるように（管路２０を引き込むようにして）、挿し管２８を介して管路２０を連結する。この場合には、伸縮吸収構造１０（Ｕ字管１２）は伸長させられる。プリセット量ΔＬがマイナスの時は、管端部２４Ａ、２４Ｂの間の距離を離すように（管路２０を押し込むようにして）、挿し管２８を介して管路２０を連結する。この場合には、伸縮吸収構造１０（Ｕ字管１２）は収縮させられる。以下の説明では、施工時の管路２０の温度Ｔが基準温度の２０℃よりも低く、プリセット量ΔＬがプラスとなっている場合について説明する。
【００５５】
なお、プリセット量ΔＬは式（１）により算出してもよいが、より正確なプリセット量ΔＬを求める観点から、Ｕ字管１２等の形状を考慮してプリセット量ΔＬを求めることができる配管解析ツールを用いることが好ましい。
【００５６】
次に、管端部２４Ａ、２４Ｂの間の距離（以下、「管端距離」と記すことがある。）を計測し、挿し管２８の長さＬ28を算出する。管端距離は、管端部２４Ａ、２４Ｂの管端の上下左右の４点（図７に示す４点の位置と同様）について対向する点同士の間の距離を測定し、得られた４つの距離の平均値とする。図６（４）において、管端距離を符号ａで示しておく。
【００５７】
挿し管２８の長さＬ28は、次の式（２）で算出する。ここで、管端距離をａ（ｍ）とする。
Ｌ28＝ａ−ΔＬ・・・・・（２）
【００５８】
式（２）に示すように、挿し管２８の長さＬ28は、管端距離ａからプリセット量ΔＬを差し引いた長さである。
【００５９】
プリセット量ΔＬの長さが引き込み代ｃである（図６（５）参照）。
【００６０】
式（２）で算出した挿し管２８の長さＬ28に基づき、挿し管２８を作製し、挿し管２８を図６（５）に示すように設置し、さらにプリセットのための引き込み治具を設置する。引き込み治具は、管路２０にプリセット量ΔＬを与えることができる機能を有していれば構造形式は限定されず、例えば油圧により管路２０にプリセット量ΔＬを与える構造でも、電動により管路２０にプリセット量ΔＬを与える構造でもよい。
【００６１】
また、引き込み治具により管路２０を引き込む作業を行う前に、図８に示すＵ字管１２の間隔ｄ、ｅ、ｆの変位量を測定する測定装置を設置する。
【００６２】
次に、引き込み治具により管路２０を引き込んで管路２０にプリセット量ΔＬを与える。ただし、すぐには溶接せず、管路２０にプリセット量ΔＬを与えた状態でＵ字管１２の間隔ｄ、ｅ、ｆの変位量を測定し、Ｕ字管１２の間隔ｄ、ｅ、ｆの変位量が許容値以内であることを確認する。Ｕ字管１２の間隔ｄ、ｅ、ｆの変位量が許容値以内であることが確認できてから、挿し管２８の溶接を行う。これにより、管路２０にプリセット量ΔＬが付与され、伸縮吸収構造１０のＵ字管１２は、図６（６）に示すように、Ｕの字の間隔が広げられるように変形する。
【００６３】
挿し管溶接完了後、引き込み治具を取り外す。また、仮設ローラーサポートから本設サポートに順次置き換える。
【００６４】
以上、管路２０の施工手順を説明したが、大きく分けると、基準温度設定工程、プリセット量設定工程、施工工程の３つの工程に分けることができるので、その３つの工程を表したフローチャートを図９に示しておく。
【００６５】
基準温度設定工程では、管路２０の供用時に想定される最高温度よりも低く、管路２０の供用時に想定される最低温度よりも高い温度に基準温度を設定する（ステップＳ１）。
【００６６】
プリセット量設定工程では、管路２０が完成する施工時の温度から、基準温度まで温度変化させた際に管路２０に発生する伸縮変形量をプリセット量として設定する（ステップＳ２）。
【００６７】
施工工程では、プリセット量が伸縮吸収構造１０に付与されるように管路２０を施工する（ステップＳ３）。
【００６８】
〔伸縮吸収構造の他の実施形態〕
以上説明した実施形態では、Ｕ字管１２を用いて伸縮吸収構造１０を構成したが、本発明に係る伸縮吸収構造は、Ｕ字管１２を用いた構造に限定されず、例えば、図１２に記載したような、弧状に形成された管路とすることもできる。
【００６９】
弧状に形成された管路を伸縮吸収構造とする場合であっても、基準温度の設定やプリセット量の設定等は、Ｕ字管１２を用いた伸縮吸収構造１０の場合と同様に行うことができる。
【符号の説明】
【００７０】
１０、１１０…伸縮吸収構造
１２、１１２…Ｕ字管
２０、１２０…管路
２２Ａ、２２Ｂ、２４Ａ、２４Ｂ…管端部
２６…短管
２８…挿し管
５０…橋梁
５２…橋台
５４…橋脚
５６…橋桁
５８…床版
２１２…添加管
２１４…Ｕ字管
２２２…弧状添加管
Ａ１、Ａ２…固定端
【要約】
【課題】管路の供用時に想定される温度変化による管路の熱伸縮に対する安全性を確保しつつ、経済性を向上させた、伸縮吸収構造を提供する。
【解決手段】管路２０の一部を構成し、温度変化によって発生する前記管路２０の熱伸縮を吸収する伸縮吸収構造１０であって、前記管路２０が完成した施工時の温度から、前記管路２０の供用時に想定される最低温度よりも高く、前記管路２０の供用時に想定される最高温度よりも低い温度に設定された基準温度まで温度変化させた際に前記管路２０に発生する伸縮変形量が、前記管路２０が完成した施工時に付与されている。
このため、施工時の温度に左右されることなく、基準温度で施工したときと同様の状態を実現することができる。
【選択図】図６【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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